橡胶组合物和使用所述橡胶组合物来生产的轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种橡胶组合物和通过使用所述橡胶组合物来生产的轮胎；更具体 地，涉及一种橡胶组合物，其改善了在橡胶组合物中的二氧化硅的分散性，和通过使用以上 橡胶组合物来制备的轮胎。
【背景技术】
[0002] 依照近年来对能源节约的社会需要，为了节约汽车的燃料消耗的目的，作为使轮 胎用橡胶组合物的低的发热性与在湿路面上的轮胎的抓地性相一致的填料如此频繁地配 混和使用二氧化娃。
[0003] 使用的二氧化硅趋于通过作为表面官能团的硅烷醇基的氢键的作用导致颗粒本 身聚集，并且为了改善在橡胶中的二氧化硅的分散性，混炼时间必须延长。同时，二氧化硅 具有缺陷：由于在橡胶中的二氧化硅不满意的分散性，橡胶组合物的门尼粘度升高；和橡 胶组合物在例如挤出等的加工性方面差。进一步，二氧化硅的表面是酸性的，因此其包括 缺陷：二氧化硅将用作硫化促进剂的碱性物质吸附在其上，从而抑制橡胶组合物充分硫化； 和贮存模量没有提高。因此，迄今已经期望二氧化硅配混的橡胶组合物来改善加工性等。
[0004] 迄今已知用于改善通过使用甘油脂肪酸酯制备的二氧化硅配混的橡胶组合物的 加工性等的技术，例如：
[0005] 1) -种静电性改善的橡胶组合物，其通过以下来制备：将含有90重量份以上的二 烯系橡胶的100重量份的橡胶与含有40重量％以上的白色填料和0. 2至8重量份的非离 子性表面活性剂的30至120重量份的填料配混（参考，例如，专利文献1)，和
[0006] 2) -种轮胎胎面用橡胶组合物，其包含选自二烯系橡胶的组的至少一种聚合物， 和各自基于100重量份的包含于橡胶组合物的橡胶，5至100重量份的细粉末非沉淀的硅 酸、0至80重量份的炭黑、和5至80重量份的至少一种非芳香族粘度降低物质，其中上述非 芳香族粘度降低物质是选自由甘油单硬脂酸酯、失水山梨糖醇单硬脂酸酯、失水山梨糖醇 单油酸酯、和三羟甲基丙烷（2-乙基-2-羟基甲基-1，3-丙二醇）组成的组的至少一种物 质（参考，例如，专利文献2)。
[0007] 另一方面，已知作为用于改善通过使用除了上述甘油脂肪酸酯以外的化合物制备 的二氧化硅配混的橡胶组合物的在橡胶中的二氧化硅的分散性和加工性等的技术的是，例 如：
[0008] 3)㈧一种组合物，其通过以下来制备：通过将基于100质量份的含有天然橡胶和 /或二烯系合成橡胶的橡胶组分的15至85重量份的二氧化硅、和基于二氧化硅的量比例 为1至15重量％的例如二甲基烷基胺等的特定的叔胺化合物配混；和一种充气轮胎，其通 过使用以上轮胎胎面用组合物来制备（参考，例如，专利文献3)，和
[0009] 4) -种轮胎胎面用橡胶组合物，其通过以下来制备：将含有天然橡胶和/或二烯 系橡胶的100重量份的橡胶组合物与白色填料和至少一种特定的单烷醇酰胺配混；和一种 轮胎，其通过使用以上组合物来制备（参考，例如，专利文献4)。
[0010] 在专利文献1至4中的专利文献1中记载的是，甘油脂肪酸单酯在实施例之一中 配混从而获得抑制带电的效果，所述带电可能在配混二氧化硅时引起并且不同于本发明， 但在其中没有记载或讨论粘度降低效果。
[0011] 同时，与本发明相近的技术公开于上述专利文献2,并且其中记载的是，将甘油脂 肪酸单酯配混从而在配混二氧化硅时获得粘度降低效果。然而，其中没有记载或讨论可能 在将二氧化硅配混的橡胶组合物与甘油脂肪酸单酯配混时导致的收缩（由收缩导致的加 工性的恶化）。
[0012] 进一步，在上述专利文献3和4中制备的橡胶组合物改善在橡胶中的二氧化硅的 分散性和发热性至迄今尚未观察到的这样的程度，但由于收缩轻度降低了加工性。同时，在 专利文献3中引起焦烧时间加快从而导致橡胶变黄的问题。
[0013] 先前技术文献
[0014] 专利文献
[0015] 专利文献1 :国际公布W095/31888(权利要求和实施例等）
[0016] 专利文献2 : JP-A Hei 9-118786(权利要求和实施例等）
[0017] 专利文献3 :国际公布W097/35461 (权利要求和实施例等）
[0018] 专利文献4 :国际公布W0/2012/070626(权利要求和实施例等）
【发明内容】
[0019] 本发明将要解决关于上述传统技术的问题等，并且其目的是提供一种橡胶组合 物，所述橡胶组合物改善了在橡胶组合物中的二氧化硅的分散性并且通过降低未硫化橡胶 的粘度提高了加工性，并且所述橡胶组合物抑制橡胶变黄，抑制收缩而不延迟硫化速度并 且改善耐热性；通过使用以上橡胶组合物来生产的轮胎；和未硫化橡胶的粘度降低方法。
[0020] 鉴于关于上述传统技术的问题等，本发明人重复的深入研宄已经导致发现：满足 上述目的的橡胶组合物、通过使用以上橡胶组合物来生产的轮胎、和未硫化橡胶的粘度降 低方法通过将选自天然橡胶和/或二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与二氧化硅和特 定的化合物配混来获得，因此，本发明人已经完成了本发明。
[0021] BP，本发明存在于以下项（1)至（19)。
[0022] (1) -种橡胶组合物，其通过以下来制备：将选自天然橡胶和/或二烯系合成橡胶 的至少一种橡胶组分与二氧化硅和甘油脂肪酸酯组合物配混，其中基于100质量份的所述 橡胶组分，所述甘油脂肪酸酯组合物的配混量是0. 5至15质量份；所述脂肪酸具有8至28 个碳原子；所述甘油脂肪酸酯组合物包括甘油脂肪酸单酯和甘油脂肪酸二酯；并且在所述 甘油脂肪酸酯组合物中的所述甘油脂肪酸单酯的含量是85质量％以下。
[0023] (2)根据以上项⑴所述的橡胶组合物，其中在所述甘油脂肪酸酯组合物中的所 述甘油脂肪酸单酯的含量是35至85质量％。
[0024] (3)根据以上项⑴或⑵所述的橡胶组合物，其中在所述甘油脂肪酸酯组合物中 的所述甘油脂肪酸二酯的含量是10至65质量％。
[0025] (4)根据以上项⑴至（3)任一项所述的橡胶组合物，其中在所述甘油脂肪酸酯组 合物中的所述甘油脂肪酸单酯/所述甘油脂肪酸二酯的质量比是〇. 5至10。
[0026] (5)根据以上项⑴至（4)任一项所述的橡胶组合物，其中在所述甘油脂肪酸酯组 合物中的所述甘油脂肪酸单酯的含量是50至85质量％ ;并且所述甘油脂肪酸二酯和甘油 脂肪酸三酯的总含量是15至50质量％。
[0027] (6)根据以上项⑴至（5)任一项所述的橡胶组合物，其中在所述甘油脂肪酸酯组 合物中的所述甘油脂肪酸单酯的含量是50至85质量％，并且所述甘油脂肪酸二酯的含量 是15至50质量％。
[0028] (7)根据以上项⑴至（4)任一项所述的橡胶组合物，其中在所述甘油脂肪酸酯组 合物中的所述甘油脂肪酸三酯的含量是10质量％以下。
[0029] (8)根据以上项⑴至（7)任一项所述的橡胶组合物，其中基于100质量份的所述 二氧化硅，所述甘油脂肪酸酯组合物的配混量是〇. 5至20质量份。
[0030] (9)根据以上项⑴至⑶任一项所述的橡胶组合物，其通过以下来获得：将选自 所述天然橡胶和/或所述二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与所述二氧化硅和所述甘 油脂肪酸酯组合物配混，然后混炼和硫化混合物。
[0031] (10) -种橡胶组合物，其通过以下来制备：将选自天然橡胶和/或二烯系合成橡 胶的至少一种橡胶组分与二氧化硅、甘油脂肪酸单酯和甘油脂肪酸二酯配混，其中所述脂 肪酸具有8至28个碳原子；基于100质量份的所述橡胶组分，所述甘油脂肪酸单酯和所述 甘油脂肪酸二酯的总配混量是〇. 5至15质量份；并且所述甘油脂肪酸单酯/所述甘油脂肪 酸二酯的配混质量比是0. 5至10。
[0032] (11)根据以上项（10)所述的橡胶组合物，其中配混了基于100质量份的所述橡胶 组分的0. 25至10质量份的所述甘油脂肪酸单酯。
[0033] (12)根据以上项（10)或（11)所述的橡胶组合物，其中配混了基于100质量份的 所述橡胶组分的〇. 25至10质量份的所述甘油脂肪酸二酯。
[0034] (13)根据以上项（10)至（12)任一项所述的橡胶组合物，其通过以下来获得：将 选自所述天然橡胶和/或所述二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与所述二氧化硅、所述 甘油脂肪酸单酯和所述甘油脂肪酸二酯配混，然后混炼和硫化混合物。
[0035] (14)根据以上项⑴至（13)任一项所述的橡胶组合物，其中配混了基于100质量 份的所述橡胶组分的5至200质量份的所述二氧化硅。
[0036] (15)根据以上项⑴至（14)任一项所述的橡胶组合物，其进一步配混硅烷偶联 剂。
[0037] (16) -种根据以上项⑴至（15)任一项所述的橡胶组合物的制造方法，其包括以 下工序：将选自天然橡胶和/或二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与二氧化硅和甘油脂 肪酸酯配混从而获得混合物，然后混炼和硫化所述混合物。
[0038] (17) -种轮胎，其在轮胎部件中使用根据以上项⑴至（15)任一项所述的橡胶组 合物。
[0039] (18) -种未硫化橡胶的粘度降低方法，所述未硫化橡胶通过以下来制备：将选自 天然橡胶和/或二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与二氧化硅和甘油脂肪酸酯组合物 配混，其中基于100质量份的所述橡胶组分，所述甘油脂肪酸酯组合物的配混量是〇. 5至 15质量份；所述脂肪酸具有8至28个碳原子；所述甘油脂肪酸酯组合物包括甘油脂肪酸单 酯和甘油脂肪酸二酯；并且在所述甘油脂肪酸酯组合物中的所述甘油脂肪酸单酯的含量是 85质量％以下。
[0040] (19) 一种未硫化橡胶的粘度降低方法，所述未硫化橡胶通过以下来制备：将选自 天然橡胶和/或二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与二氧化硅、甘油脂肪酸单酯和甘油 脂肪酸二酯配混，其中所述脂肪酸具有8至28个碳原子；基于100质量份的所述橡胶组分， 所述甘油脂肪酸单酯和所述甘油脂肪酸二酯的总配混量是〇. 5至15质量份；并且所述甘油 脂肪酸单酯/所述甘油脂肪酸二酯的配混质量比是〇. 5至10。
[0041] 根据本发明，提供的是一种橡胶组合物，所述橡胶组合物改善了二氧化硅的分散 性并且通过降低未硫化橡胶的粘度提高了加工性，并且所述橡胶组合物抑制橡胶变黄，抑 制收缩而不延迟硫化速度并且改善耐热性；通过使用以上橡胶组合物来生产的轮胎；和未 硫化橡胶的粘度降低方法。
【具体实施方式】
[0042] 根据本发明的第一实施方案的橡胶组合物的特征在于：一种橡胶组合物，其通过 以下来制备：将选自天然橡胶和/或二烯系合成橡胶的至少一种橡胶组分与二氧化硅和甘 油脂肪酸酯组合物配混，其中所述脂肪酸具有8至28个碳原子；以上组合物包括甘油脂 肪酸单酯和甘油脂肪酸二酯；并且在以上组合物中的所述甘油脂肪酸单酯的含量是85质 量％以下。
[0043] 根据本发明的第二